فهرست مطالب

مقدمه : 3

سولفوريك اسيد + آنيلين 3

فصل 1 5

رنگ و حالت الكتروني مولكولها 5

1 – رنگ 6

فصل 2 8

شيمي رنگ 8

فصل 3 13

انواع رنگدانه ها 13

1- تيتانيوم دي اكسيد ( Tio2  ) 14

حداقل درصد 17

شناسايي دي اكسيد تيتانيوم : 18

مشخصات فني فسفوسيليكات سرب ( تري بازيك ) 29

رنگدانه هاي كرومات سرب: 30

– طرز تهيه كروماتهاي سرب و ساير نمكهاي سرب: 31

آهن  آبي ( آبيهاي پروس) : 61

سميت آهن آبي ( آبيهاي پروس ) : 62

سرولئان – كرولئان 62

اكسيد آهن سياه: 63

رنگدانه هاي آلومينيومي : 63

رنگدانه هاي برنز : 64

فصل 1 – رنگ و حالت الكتروني مولكولها 65

1 – رنگ 65

فصل 2 – شيمي رنگ 71

1 – طبقه بندي مواد رنگي 71

رنگها 76

فصل 3 – انواع رنگدانه ها 79

تيتانيوم دي اكسيد ( Tio2  ) 79

سمي بودن دي اكسيد تيتانيوم 81

حداقل درصد 83

شناسايي دي اكسيد تيتانيوم : 84

– مشخصات سشيميايي كرومات هاي سرب : 114

طرز شناسايي كروماتهاي سرب: 126

5-2-3-3- رنگدانه موليبدات  (MOLYBDATE): 126

6-2-3-3- رنگدانه هاي بر مبناي كادميم: 127

كادميم ليتوپون 128

سميت رنگدانه هاي كادميم : 129

7-2-3-3- كرومات روي : 129

خواص ضد خورندگي كرومات روي در آب و محلولهاي نمكي 142

9-2-3-3- كرومات استرانسيم : 144

ه – مشخصات فني اكسيد هاي آهن :‌ 155

سرولئان – كرولئان 200

دوده چراغ يا دوده گياهي : 202

خواص ظاهري رنگدانه : 218

24-2-3-3-مشخصات فني اكسيد جيوه: 227

مقدمه :

        تاريخچه – امروزه از رنگهاي طبيعي به ندرت استفاده مي گردد زيرا به كمك روشهاي سنيتك رنگهاي ايده آلي از نظر كمي و كيفي توليد ميشوند و چون ساختمان اصلي آنها را آروماتيكها تشكيل ميدهند بنابراين ازذغال سنگ و نفت به عنوان مهمترين منابع طبيعي و اوليه براي آنها محسوب ميشوند . بيش از يك قرن است كه رنگهاي آلي و مصنوعي براي بشر شناخته شده است . در سال 1856 وقتي شيميدان 18 ساله انگليسي به نام ويليام هندي پركين سعي ميكرد كينون راسنتز نمايد به جاي محصول سفيد رنگي كه او انتظار داشت يك ماده بد  شكل سياه رنگ توليد نمود كه برايش قابل توجه و قابل مطالعه بود . از استخراج اين ماده رنگ ارغواني زيبايي به نام ماوين بدست آمد كه بر حسب تصادف كهنه نخي كه در كنار ميز آزمايش او قرار داشت توسط آن رنگي گرديد و اين ماده تا آن زمان تنها ماده رنگي بود كه از واكنش شيميايي حاصل شده و جزو رنگهاي گياهي و ظبيعي نبود و بدين سان تحول بزرگي در تهيه مواد رنگي آلي شروع گرديد واكنش تهيه رنگ مزبور بصورت زير است :

سولفوريك اسيد + آنيلين

       اين رنگ چنانچه بعدا خواهيم ديد به دليل وجود گروه آزين ( Azine  ) جزو اين نوع شيميايي ميباشد ولي در آن زمان به دليل تهيه اش از آنيلين رنگ آنيلين نامش نهادند .

      پرييكن رنگ بالا را در كارخانه اي نزديك لندن از قطران ذغال سنگ در مقياس صنعتي تهيه نمود البته قبل از آن در آزمايشگاه از اثر پتاسيم دي كرومات و سولفوريك اسيد بر آنيلين ناخالص آنرا سنتز نموده بود از انجائيكه اين رنگ در رنگرزي مزاياي فراواني نسبت به ديگر رنگهاي طبيعي ، از نظر روشني و ثبات داشت در اندك زماني توجه رنگرزها را بخود جلب نمود . پريكن و دوستانش علاوه بر تهيه رنگ بالا فرايند ساده رنگرزي با تانيك اسيد را نيز ابداع كردند و بالاخره بعد از مدتها تحقيق و بررسي اولين كارخانه رنگسازي توسط او تاسيس و به مرحله توليد رسيد .

        از انجا كه در آغاز اغلب رنگهاي مصنوعي اوليه از انيلين ساخته ميشدند و انيلين در آن زمان فقط از منبع قطران ذغال سنگ تهيه ميشد اينگونه رنگها به رنگهاي آنيلين و رنگهاي قطران ذغال سنگ معروف بودند هر چند كه بعضي از اين رنگها از آنيلين نيز مشتق نشده بودند . امروزه كلمه رنگهاي مصنوعي با سينتيك ترجيح داده ميشوند زيرا ديگر امروزه رنگها لزوما از منابع اوليه ذغال سنگ تهيه نميشوند . بلكه منابع نفتي ( نفت خام و گاز طبيعي ) بجاي آن جايگزين شده و اين تعويض عمدتا در اثر جايگزيني گاز ذغال با گاز طبيعي در كشورهاي صنعتي انجام گرفت .

       در تهيه رنگها از نظر كلي فرايند عمومي زير دنبال ميشود :

                                                                                                     نفت

مواد اوليه (هيدروكربنهاي آروماتيك)                                    منابع طبيعي

                                                                                                                     زغال سنگ

                               مواد حد واسط

         رنگها

فصل 1

رنگ و حالت الكتروني مولكولها

1 – رنگ

        رنگ نمودي از تاثير متقابل نور مرئي و ماده است و ماده به اين ترتيب رنگي به نظر ميرسد . خود پدييده ديد نيز نتيجه جذب نور توسط شبكيه چشم ميباشد . جذب نور سبب ميشود كه ساختمان پروتوئينهاي چشم در اثر يكسري واكنشهاي شيميايي تغيير يابد و يك رديف پاسخهاي شيميايي داده شود و درنتيجه ، علامت دريافت شده بوسيله عصب نوري به مغز انتقال مي يابد .

       تابش نور سفيد به ماده بر حسب ساختمان و حالت سطحي ماده با پديده هاي زير پاسخ داده ميشود :

 الف : تمامي پرتوهاي تابيده شده بازتاب يا پخش ميگردند بدين ترتيب ماده سفيد به نظر ميرسد .

ب : تمامي پرتوها جذب ميشوند ، ماده سياه به نظر ميرسد .

ج : قسمتي از پرتو ها بطور انتخابي جذب ميشوند ماده رنگي به نظر ميرسد .

        بايد تصريح كرد كه نور سفيد منتشر شده توسط خورشيد تابشهاي الكترو مغناطيسي در ناحيه 400 تا 800 n m  را در بر ميگيرد . در دو سوي طيف مرئي نور از تابشهاي غير مرئي براي چشم انسان تشكيل يافته است طول موجهاي بيشتر از 800 n m  نور در ناحيه زير قرمز (I R  ) و طول موجهاي كمتر از 400 n m  در ناحيه فرا بنفش ( U V  ) قرار دارد . بنابر اين رنگ هر جسم يك حالت ويژه از پديده اي بسيار عمومي ، يعني پديده جذب انتخابي است .

       در داخل حوزه مرئي ، نوارهاي خيلي باريك طول موجها به رنگهاي كاملا معين مربوط ميگردند . اين رنگها نه تنها از ايجاد نوري با طول موج كاملا مشخص ناشي ميشوند بلكه آنها از نور سفيدي كه توسط جذب پرتوي كه طول موج رنگ مورد نظر را در بر نداشته باشد نيز حاصل ميگردند بدين ترتيب است كه بر اثر جذب « رنگهاي تكميلي » ما رنگها ياجسامي كه ما را احاطه كرده اند مي بينيم جدول زير رنگهاي جذب شده و دريافت شده را نسبت به طوول موج نور جذب شده نشان ميدهد .